L’Institut Mines-Télécom (IMT) et elm.leblanc disruptent l’industrie du chauffage en lançant la Chaire industrielle CORENSTOCK – Conception orientée cycle de vie & approche systémique pour l’efficacité énergétique du stockage de systèmes de chauffage – cofinancée à parts égales par l’Agence nationale de la recherche (ANR) et elm.leblanc. La chaire répond à la problématique des transitions énergétiques et numériques en transformant l’industrie du chauffage, par nature énergivore. Elle s’adresse au marché du stockage sanitaire de l’eau dont le potentiel en matière d’innovations est important. Ambition : créer un démonstrateur en seulement 4 ans !
L’objectif du partenariat elm.leblanc & Institut Mines-Télécom est ambitieux : redéfinir totalement la conception, le cycle de vie, l’usage du produit et son exploitation économique. Sélectionnée par l’ANR pour son excellence scientifique parmi 12 candidats, la Chaire industrielle CORENSTOCK rassemble des chercheurs de différentes disciplines issus des écoles de l’IMT et plus particulièrement d’IMT Lille Douai et de Mines Saint-Etienne. La chaire opère à l’intersection de la recherche fondamentale, de l’innovation industrielle et de l’enseignement supérieur.
Enjeu stratégique : créer le ballon du futur
Le chauffage, la production et le stockage d’eau chaude représentent la majeure partie des dépenses énergétiques des foyers. La fonction de stockage quel que soit le système de chauffage, constitue un élément clé pour réguler la consommation d’énergie et le confort. Dans cette perspective, elm.leblanc cherche à créer l’élément de stockage d’eau chaude sanitaire du futur, qui soit plus performant d’un point de vue énergétique, moins coûteux en matières premières, recyclable, auto-adaptatif et intelligent en fonction des besoins de l’utilisateur final et dont la durabilité est assurée via un contrôle en continu. Ce projet d’ampleur répond aux enjeux stratégiques que tout industriel doit relever : innover de manière responsable en prenant en compte, dès la phase de conception, le contexte d’utilisation du produit pour s’adapter à son utilisateur, tout en anticipant la fin de son cycle de vie dans une approche d’économie circulaire.
Innovation 360° : technologies, conception, modèles économiques
La Chaire industrielle CORENSTOCK est l’aboutissement d’un partenariat de longue date entre elm.leblanc, et l’IMT, tous les deux très engagés dans l’industrie du futur. Ici, il s’agit d’aller au-delà d’une innovation technologique en déployant une approche systémique. elm.leblanc est ainsi accompagné dans sa double transition, énergétique et numérique, en posant les bases d’un nouveau business model redéfinissant les concepts de maintenance qui sera prédictive et de cycle de vie. Le programme de recherche partenariale s’articule autour de deux avancées majeures et complémentaires :
-         La conception d’une nouvelle génération technologique de systèmes de production thermique visant à la fois l’efficacité énergétique et l’accroissement de la durée de vie,
-         Le développement et la mise en Å“uvre de nouvelles méthodes de conception systémiques, catalysant une transition à long terme des pratiques industrielles d’innovation.
Pour elm.leblanc, l’enjeu du projet de la chaire industrielle est d’acquérir les compétences et les outils nécessaires à la conception de nouvelles structures en s’associant à l’IMT, qui regroupe des équipes multidisciplinaires (matériaux, procédés industriels, énergétique, numérique) répondant aux questions de la transformation industrielle du tissu productif. L’industriel consolide ainsi sa dynamique en matière d’innovation et de mutation vers l’usine 4.0.
A la croisée de la recherche fondamentale et de l’expérimentation industrielle
L’équipe de la chaire industrielle va travailler à lever les nombreux verrous scientifiques et industriels qui touchent la phase de conception, l’industrialisation ainsi que l’utilisation et la fin de vie de l’équipement. Elle s’intéresse, à la fois, à la transformation des méthodes de conception vers une approche systémique ainsi qu’à la conception du système de stockage :
-Â Â Â Â Â Â Â Â Â Mise au point de capteurs intelligents,
-         Définition de méthode de conception des chaines de valeur associées aux systèmes-produits-services intelligents (PSS) afin de trouver des modèles économiques multi-acteurs,
-Â Â Â Â Â Â Â Â Â Mise en place de simulations des performances de l’ensemble du cycle de vie,
-         Amélioration des performances thermo hydrauliques,
-Â Â Â Â Â Â Â Â Â Optimisation des performances thermiques,
-         Conception d’une structure multi-matériaux et multifonctionnelle (thermique complexe, mécanique, économique, alimentaire, recyclable, durabilité).
Un partenariat alliant excellences académiques et industrielles
Chaque partenaire apporte son expertise, l’approche systémique assurant le liant entre chaque brique du projet. elm.leblanc a également la charge de développer une méthode de caractérisation d’un équipement industriel, la mise en Å“uvre d’un démonstrateur de taille significative et de rassembler les bases de données des habitudes d’usage des foyers. Trois centres d’enseignement, de recherche et d’innovation d’IMT Lille Douai ainsi que deux départements de Mines de Saint-Étienne travaillent en synergie pour atteindre ces objectifs. Mylène Lagardère, Enseignante-Chercheure à IMT Lille Douai depuis 2006 au sein du département Matériaux & Procédés, est titulaire de la chaire industrielle CORENSTOCK. Elle compte à son actif une vingtaine de publications de rang A, une dizaine de thèses encadrées et une quarantaine de participations à des conférences nationales et internationales. Xavier Boucher, Professeur à Mines Saint-Etienne (centre de formation et de recherche Institut Fayol), assure la direction opérationnelle de la chaire.
Diffusion des connaissances
Les connaissances dédiées au développement de nouvelles méthodes de conception systémique de CORENSTOCK seront largement diffusées, la formation initiale et continue tenant une place importante dans le projet. Tout d’abord, un dispositif de formation professionnelle, dont les équipes d’elm.leblanc bénéficieront,  sera mis en place, de même qu’à terme un Master spécialisé « Industrie du Futur » et un MOOC IMT, à destination des étudiants et du grand public, verront le jour.
Encadré
« L’évidence des liens entre recherche et industrie »
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La chaire Industrielle CORENSTOCK est cofinancée à parts égales par l’ANR et elm.leblanc et reçoit également  les soutiens de l’IMT et de son Institut Carnot Télécom & Société Numérique. Son programme de recherche se déroule sur 4 ans et comporte notamment 5 thèses, 4 postdocs, 3 ingénieurs. Christian Picory Donné, Directeur de la Recherche Partenariale et de la Valorisation de l’IMT et Directeur de l’Institut Carnot Télécom & Société numérique souligne : « La chaire CORENSTOCK démontre l’évidence des liens entre recherche et industrie. En rassemblant les talents des industriels et académiques au service de l’innovation, nous contribuons à la concrétisation d’une industrie 4.0 à la fois résiliente et durable, outillée pour relever les défis qui se posent à elle. Dans le contexte actuel, il est essentiel de capitaliser et de diffuser les connaissances permettant de concevoir de nouveaux modèles tout en faisant progresser les connaissances scientifiques et technologiques. » François Vuillaume, Directeur Recherche et Développement d’elm.leblanc ajoute : « Ce nouveau  partenariat avec un acteur académique de premier ordre tel que l’IMT dans un contexte dynamique et incertain nous permet de répondre aux attentes de la société. Aujourd’hui, une entreprise se définit non seulement par les produits qu’elle fabrique mais aussi par la démarche durable qu’elle y associe. En tant que grand groupe, nous devons proposer de nouvelles approches industrielles innovantes et résilientes. »
